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日本超级盘算机Fugaku逾越中美两国 算力荣登世界第一

更新时间  2022-06-23 14:03 阅读
本文摘要:中国和美国正为开发世界上最强大的超级盘算机而展开竞争。谁料日本却突然发力,其一台大型机已经凌驾中美两国。在此前公布的全球超级盘算机TOP500榜单(第54版)上,排名前五位的超级盘算机被中美包揽,划分是美国的“极点”(Summit)和“山脊”(Sierra),中国的“神威太湖之光”和“天河二号”,以及美国的“弗龙特拉”(Frontera)。 此榜单每半年公布一次,“神威”曾多次夺得超算冠军,美国“极点”自从2018年登顶之后已是一连四次夺冠。

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中国和美国正为开发世界上最强大的超级盘算机而展开竞争。谁料日本却突然发力,其一台大型机已经凌驾中美两国。在此前公布的全球超级盘算机TOP500榜单(第54版)上,排名前五位的超级盘算机被中美包揽,划分是美国的“极点”(Summit)和“山脊”(Sierra),中国的“神威太湖之光”和“天河二号”,以及美国的“弗龙特拉”(Frontera)。

此榜单每半年公布一次,“神威”曾多次夺得超算冠军,美国“极点”自从2018年登顶之后已是一连四次夺冠。由日本政府资助的日本理化研究所(Riken,简称理研),在神户市安装了一台超级盘算机Fugaku,在TOP500周一公布(第55版)的每年两次的速度排名中,名列第一。

这台日本盘算机每秒执行的盘算量,是美国田纳西州橡树岭国家实验室的IBM机械“极点”的2.8倍,后者只能在大型盘算机Top500榜单中屈居第二。日本神户的Riken盘算科学中心位于加利福尼亚州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的另一个IBM超级盘算机“山脊”,排名从第二滑落到第三,而中国的超级盘算机“神威太湖之光”和“天河二号”则从第三和第四移至第四和第五。超级盘算机已成为一个大国技术和经济竞争力的象征。这个像房间巨细的大型机械,可用于庞大的军事和科学任务,包罗破译密码、模拟气候变化和模拟汽车、武器、飞机和毒品的新设计。

理研公司声称Fugaku已经被用来资助研究、诊断和治疗新型冠状病毒。日本在超级盘算方面仍然相对较弱。中国在最新的前500位排名中,拥有228台超级盘算机;美国总数为117台。但美国人在总盘算能力上更强一些,其117台总算力在500强占比为37.1%,中国228台,算力占比为32.3%。

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但日本在推动盘算机技术生长方面有着悠久的历史。一个突出的例子就是“K”超级盘算机,它也是理研研制的,在2011年荣获TOP500榜首,次年被美国利弗莫尔实验室的“山脊”取代。在加利福尼亚州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室担任研究副主任的霍斯特·西蒙(Horst Simon),研究过Fugaku,他称之为这是"很是了不起的、很是令人钦佩"的产物。

可是,鉴于能源部在橡树岭和利弗莫尔实验室即将推出新系统,而且中国也正在计划推出更强大的超级盘算机,它占据榜首的时间可能不会连续多久。Fugaku,代号为富士山,需要的研发用度相对更贵一些。该系统和相关技术开发的六年预算总额约为10亿美元,而美国计划的最大的超级盘算机才为6亿美元。

这台机械也可能因为接纳的盘算机芯片而备受关注。富士通是理研开发Fugaku的互助同伴,它选择使用ARM指令集设计处置惩罚器芯片,而这是在数十亿智能手机上被使用的技术。

该公司获得了ARM设计授权,ARM是一家总部在英国的公司,现在由日本企业软银(SoftBank)所有。在田纳西州橡树岭国家实验室的IBM超级盘算机相比之下,大多数超级盘算机使用的微处置惩罚器,是从英特尔和AMD公司最初为PC设计的芯片演变而来的X86结构。最强大的机械已经使用更专业的芯片加速器,例如用于运行视频游戏的Nvidia图形处置惩罚器,以及最近的人工智能芯片。

在500强超算中,使用英特尔X86处置惩罚器的有470台,占据绝对优势;遐想、中科曙光和浪潮排列全球超算制造商前三位。中国无锡超算中心的神威太湖之光多年来,ARM被许可方一直试图在数据中心站稳脚跟,但收效甚微。

但亚马逊运营的云服务器,已开始努力接纳基于ARM处置惩罚器的产物。ARM基础设施业务高级副总裁Christopher Bergey预测,ARM处置惩罚器在高性能盘算上将取得更多结果。被惠普公司收购的超级盘算机制造商克雷(Cray),正计划推出基于富士通ARM芯片的系统。Bergey说,Fugaku"是ARM拥泵近10年投资和智慧的结晶"。

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"这是一个相适时人兴奋的时刻"。超级盘算机Top500名单由美国和德国的研究人员体例,通常在德王法兰克福举行的超级盘算机运动上公布,但今年由于冠状病毒的盛行,公布会将通过视频方式举行。【民众号"牛高参"版权所有,接待关注转发评论点赞】。


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